2014-2015学年江西省抚州市临川二中高一(下)期末物理试卷

www.ks5u.com 2014-2015学年江西省抚州市临川二中高一（下）期末物理试卷　 一、选择题（共10小题，每小题4分，共40分．各小题提供的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得4分，有漏选的得2分，有错选或不选的得0分） 1．（4分）关于做匀速圆周运动物体的线速度的大小和方向，下列说法中正确的是（  ） A． 大小不变，方向也不变 B． 大小不变，方向不断变化 C． 大小不断改变，方向不变 D． 大小不断改变，方向也不断改变 考点： 线速度、角速度和周期、转速．所有 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 做匀速圆周运动的物体线速度方向沿圆周的切线方向时刻变化，但大小不变． 解答： 解：做匀速圆周运动的物体线速度大小不变．由于线速度的方向沿圆周运动的切线方向，所以线速度的方向时刻在改变，则B正确，ACD错误 故选：B 点评： 匀速圆周运动要注意，其中的匀速只是指速度的大小不变． 2．（4分）关于作用力与反作用力做功情况，下列说法中正确的是（  ） A． 作用力做正功时，反作用力一定做负功 B． 作用力不做功时，反作用力也一定不做功 C． 作用力和反作用力做的功一定大小相等，正负相反 D． 作用力做正功时，反作用力也可能做正功 考点： 牛顿第三定律．所有 分析： 力做功的正负即决于力和位移的方向关系；根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况． 解答： 解：A、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故A错误，D正确； B、如果物体保持静止，即位移为零，一对作用力与反作用力做功可以都为零，也可以一个是0，另一个不是0．例如物体在水平地面上滑动，地面对物体的摩擦力对物体做负功，物体对地面的摩擦力不做功，故B错误； C、作用力和反作用力的作用点的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力对发生相互作用的系统做功不一定相等，故相互作用力做功之和不一定为零，故C错误． 故选：D 点评： 力做功的正负即决于力和位移的方向关系；根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况． 3．（4分）关于向心力，下列说法中正确的是（  ） A． 向心力是物体由于做圆周运动而产生的一个力 B． 向心力可以改变做匀速圆周运动的物体线速度的大小 C． 做匀速圆周运动的物体一定是由合外力提供向心力 D． 做匀速圆周运动的物体的向心力为恒力 考点： 向心力；牛顿第二定律．所有 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用． 分析： 向心力是物体做圆周运动所需要的力，是效果力，向心力只改变物体的运动方向，而不改变物体速度的大小． 解答： 解：A、向心力是一个效果力，是做圆周运动所需的力，由其它力充当，不是物体实际受到的力．故A错误． B、向心力只改变物体的运动方向，而不改变物体速度的大小，故B错误； C、做匀速圆周运动的物体一定是由合外力提供向心力，故C正确； D、做匀速圆周运动的物体的向心力方向不断改变，故D错误； 故选：C． 点评： 解决本题的关键知道向心力的特点，知道向心力是物体做圆周运动所需要的力，不是物体实际受到的力． 4．（4分）下列现象中，物体动能转化为势能的是（  ） A． 秋千由最高点荡向最低点 B． 张开的弓把箭水平射出去 C． 骑自行车自由滑下斜坡 D． 正在腾空上升的礼花弹 考点： 机械能守恒定律．所有 专题： 机械能守恒定律应用专题． 分析： 物体动能转化为势能的过程中，动能减小，势能增加，而势能可根据高度的变化判断． 解答： 解：A、秋千在最高处荡向最低处的过程中，高度下降，重力做正功，重力势能转化为动能，故A错误； B、张开的功把箭水平射出去，高度不断下降，势能转化为动能，故B错误； C、骑自行车自由下斜坡，动能增大，势能转化为动能，故C错误； D、正在腾空上升的礼花弹，高度增加，势能增加，小球的动能转化为重力势能，故D正确； 故选：D． 点评： 本题考查了动能与势能的转化，分析清楚能量的转化过程即可正确解题． 5．（4分）（2014?射阳县校级学业考试）下面的实例中，系统机械能守恒的是（  ） A． 小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来 B． 拉着物体沿光滑的斜面匀速上升 C． 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降 D． 飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块 考点： 机械能守恒定律．所有 专题： 机械能守恒定律应用专题． 分析： 物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹力做功，根据机械能守恒的条件逐个分析物体的受力的情况，即可判断物体是否是机械能守恒． 解答： 解：A、小球在运动的过程中，小球只受到重力和弹簧的弹力的作用，所以系统的机械能守恒，故A正确． B、由于物体匀速上升，对物体受力分析可知，物体必定受到除重力之外的力的作用，并且对物体做了正功，所以物体的机械能增加，故B错误． C、跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降，所以运动员要受到空气阻力的作用，故人的机械能在减小，所以C错误． D、飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上木块的过程中，子弹受到木块的阻力的作用，所以子弹的机械能减小，所以D错误． 故选A． 点评： 本题是对机械能守恒条件的直接考查，掌握住机械能守恒的条件即可，题目比较简单． 6．（4分）关于速度与动能，下列说法中正确的是（  ） A． 一个物体速度越大时，动能越大 B． 速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等 C． 动能相等的物体，如果质量相等那么它们的速度也相同 D． 动能越大的物体，速度也越大 考点： 动能．所有 分析： 根据公式 分析物体的动能大小和速度大小的关系，动能是标量，速度是矢量，速度大小或方向的变化都是速度的变化． 解答： 解：A、根据公式 ，一个物体速度越大时，动能越大；故A正确； B、根据公式 ，速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等，故B正确； C、动能相等的物体，根据公式 ，如果质量相等那么它们的速度大小相等，但方向可以不同，故速度不一定相同，故C错误； D、根据公式 ，动能大的物体速度不一定大，还要看质量情况，故D错误； 故选：AB． 点评： 本题关键是明确矢量改变和标量改变的区别，速度改变动能可能不变，动能改变速度一定改变． 7．（4分）（2015春?仙桃期末）如图，质量为m的物体从地面上方H高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h的坑，如图所示，在此过程中（  ） A． 重力对物体做功为mgH B． 重力对物体做功为mg（H+h） C． 外力对物体做的总功为零 D． 地面对物体的平均阻力为 考点： 动能定理的应用．所有 专题： 动能定理的应用专题． 分析： 根据重力做功的公式WG=mg△h即可求解； 对整个过程运用动能定理，根据重力和阻力做功之和等于钢球动能的变化量，即可求解． 解答： 解：A、重力做功：WG=mg△h=mg（H+h），故A错误，B正确． C、对整个过程运用动能定理得：W总=△EK=0，故C正确． D、对整个过程运用动能定理得：W总=WG+（﹣fh）=△EK=0，f= ，故D正确． 故选：BCD． 点评： 该题是动能定理和重力做功公式的直接应用，要注意重力做功只跟高度差有关，难度不大． 8．（4分）（2010?自贡模拟）如图是“嫦娥一号”奔月的示意图，卫星发射后通过自带的小型火箭多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，并开展对月球的探测．下列说法正确的是（  ） A． 发射“嫦娥一号”的速度必须达到第三宇宙速度 B． 在绕月圆轨道上，卫星周期与卫星质量有关 C． 卫星受月球的引力与它到月球中心距离的平方成反比 D． 在绕月轨道上，卫星受地球的引力大于受月球的引力 考点： 万有引力定律及其应用；第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．所有 专题： 应用题；压轴题． 分析： 本题解题的关键是：①明白第三宇宙速度是指被发射物体能够脱离太阳系的最小的发射速度，而“嫦娥一号”仍然没有脱离地球的引力范围．②万有引力的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 达式，以及什么力提供卫星做圆周运动的向心力． 解答： 解：A、第三宇宙速度是指被发射物体能够脱离太阳系的最小的发射速度，而“嫦娥一号”仍然没有脱离地球的引力范围，故其发射速度小于第二宇宙速度． 故A错误． B、根据万有引力提供向心力 可得T2= 故卫星运动的周期与卫星自身的质量无关． 故B错误． C、根据万有引力定律F= 可得“嫦娥一号”卫星受到的月球的引力与卫星到月球球心的距离的平方成反比． 故C正确． D、卫星在绕月轨道上时所受合力提供向心力，而向心力指向轨迹的圆心即月球的球心，故月球对卫星的引力大于地球对卫星的引力． 故D错误． 故选C． 点评： 本题考查 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 难度不大，属于理解性质，所以在学习过程中要加强对基本概念和基本规律的理解和应用． 9．（4分）如图示为某一皮带传动装置．主动轮的半径为r1，从动轮的半径为r2．已知主动轮做顺时针转动，角速度为ω，转动过程中皮带不打滑．下列说法中正确是（  ） A． 从动轮做顺时针转动 B． 从动轮做逆时针转动 C． 从动轮的角速度为 ω D． 从动轮的角速度为从动轮的角速度为 ω 考点： 线速度、角速度和周期、转速．所有 专题： 匀速圆周运动专题． 分析： 因为主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，由于通过皮带传动，皮带与轮边缘接触处的线速度相等，根据角速度与线速度的关系即可求解． 解答： 解：A、因为主动轮做顺时针转动，从动轮通过皮带的摩擦力带动转动，所以从动轮逆时针转动，A错误B正确； C、由于通过皮带传动，皮带与轮边缘接触处的线速度相等， 根据v=ωr得：ω2r2=ωr1 所以ω2=ω 故C正确，D错误； 故选：BC． 点评： 本题考查了圆周运动角速度与线速度的关系，要知道同一根带子转动，线速度相等，同轴转动，角速度相等． 10．（4分）（2011秋?吉林期末）静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t=4s时停下，其速度﹣时间图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（  ） A． 全过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功 B． 全过程拉力做的功等于零 C． 一定有F1+F3=2F2 D． 可能有F1+F3＞2F2 考点： 功能关系；匀变速直线运动的图像；动量定理．所有 专题： 运动学中的图像专题． 分析： 首先对全过程运用动能定理，得到拉力的功与摩擦力的功的关系；然后分别对加速、匀速和减速过程运用动量定理列式后联立求解． 解答： 解：A、B、对全过程运用动能定理，合力做的功等于动能的增加量，初动能与末动能都为零，故合力做的总功为零，物体运动过程中，受到重力、支持力、拉力和摩擦力，其中重力和支持力不做功，故拉力做的功等于克服摩擦力做的功，故A正确，B错误； C、D、对于加速过程，根据动量定理，有：F1t1﹣ft1=mv，即F1﹣f=mv    ① 对于匀速过程，有：F2﹣f=0    ② 对于减速过程，有：F3t3﹣ft3=0﹣mv，即F3﹣f=﹣mv    ③ 由①②③解得 F1+F3=2F2 故C正确，D错误； 故选：AC． 点评： 本题关键对加速、匀速、减速、全部过程运用动能定理和动量定理联立后进行分析求解． 二、填空和实验题（共4小题，4分+4分+6分+8分，共22分） 11．（4分）汽船以6m/s的速度过120m宽的河，已知水流速度是3m/s．若汽船要以最短的时间过河，最短时间t=　20　s．要使汽船以最短路程过河，最短路程s=　120　m． 考点： 运动的合成和分解．所有 专题： 运动的合成和分解专题． 分析： 当静水速与河岸垂直时，在垂直于河岸方向上的速度最大，根据分运动和合运动具有等时性知，渡河时间最短；当合速度与河岸垂直时，过河的位移最小． 解答： 解：当静水速与河岸垂直，渡河时间最短． 则有：t= = s=20s． 由于静水速大于水流速，根据平行四边形定则，知合速度可以与河岸垂直，当合速度与河岸垂直时，渡河的位移最小．所以最小位移等于河宽，等于120m． 故答案为：20，120． 点评： 解决本题的关键知道分运动与合运动具有等时性，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短；当合速度与河岸垂直时，渡河位移最短；当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短． 12．（4分）如图所示，汽车以 m/s的速度通过凸形桥最高点时，对桥的压力是车重的一半，则圆弧形桥面的半径为　160　m；当车速为　40　m/s时，车对桥面最高点的压力恰好为零．（g=10m/s2） 考点： 向心力；牛顿第二定律．所有 专题： 牛顿第二定律在圆周运动中的应用． 分析： 汽车在桥顶，靠竖直方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出圆弧形桥面的半径．当压力为零时，靠重力提供向心力，根据牛顿第二定律求出车速的大小． 解答： 解：汽车在桥顶，靠竖直方向上的合力提供向心力， 根据牛顿第二定律得 mg﹣N=m ， 又：N= mg 联立两式代入数据解得R=160m． 当压力为零时，靠重力提供向心力，则有： mg=m ， 解得v=40m/s． 故答案为：160；    40 点评： 解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解． 13．（6分）我国已成功地发射了“神舟6号”载人试验飞船，已知飞船在太空中运行的轨道是一个椭圆，椭圆的一个焦点是地球的球心，如图所示．飞船在运行中只受到地球对它的万有引力作用，飞船从轨道的A点沿箭头方向运行到B点，若飞船在A点的速度为VA，机械能为EA，在B点的速度为VB，机械能为EB，则有VA　＞　VB，EA　=　EB（填＜、=或＞）． 考点： 万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．所有 专题： 万有引力定律在天体运动中的应用专题． 分析： 飞船在运行中只受到地球对它的万有引力作用，飞船机械能守恒，由于从A到B飞船的轨道半径逐渐增大，重力势能增大，故动能减小即速度减小． 解答： 解：因为只有地球对飞船的万有引力做功，满足机械能守恒条件，即飞船的机械能守恒则有EA=EB． 从A到B的过程中，重力势能增加，而总的机械能保持不变，则飞船的动能减小，速率减小，则有VA＞VB． 故答案为：＞，= 点评： 本题运用机械能守恒研究飞船的运动问题．对于能量的转化必定是一种能量减少另一种能量增加，并且减少的能量转化为增加的能量． 14．（8分）“验证机械能守恒定律”的实验采用重物自由下落的方法：（计算结果保留三位有效数字） （1）若实验中所使用的重物质量为m=1kg，打点纸带如图甲所示，打点计时间隔为0.02s，当地的重力加速度g=9.8m/s2，O点为起始点．则记录B点时，重物的速度υB=　0.585　m/s，重物的动能为EK=　0.171　J．从开始下落到B点，重物的重力势能改变量的大小是△EP=　0.172　J，因此，可以得出的结论：　在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒　． （2）根据纸带算出相关各点的速度υ，量出下落的距离h，则以v2/2为纵轴，以h为横轴画出的图线应是如图乙中的　C　． 考点： 验证机械能守恒定律．所有 专题： 实验题；机械能守恒定律应用专题． 分析： 根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，从而得出重物的动能，根据下降的高度求出重力势能的减小量． 根据机械能守恒得出 与h的关系式，结合关系式得出正确的图线． 解答： 解：（1）利用匀变速直线运动的推论 vB= m/s=0.585m/s， 重锤的动能EKB= mvB2═0.171 J 从开始下落至B点，重锤的重力势能减少量△Ep=mgh=1×9.8×0.176J=0.172J． 得出的结论是在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒． （3）利用 ﹣h图线处理数据，如果mgh= mv2那么图线应该是过原点的直线，斜率就等于g．故C正确； 故选：C． 故答案为：（1）0.585，0.171，0.172；在误差允许范围内，重物下落的机械能守恒． （2）C 点评： 解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，利用图象进行数据处理时注意从物理角度找出两个物理变量的关系表达式． 三、计算题（共4小题，共38分．要求在答卷上写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案．） 15．（8分）（2013?福建模拟）为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法．在符合安全行驶要求的情况下，通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽车负载减少．假设汽车以72km/h的速度匀速行驶时，负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2 000N和1 950N．请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少？ 考点： 功率、平均功率和瞬时功率；共点力平衡的条件及其应用．所有 专题： 功率的计算专题． 分析： 当汽车匀速行驶时，牵引力的大小和阻力的小相等，由功率的公式P=Fv可以求得汽车的瞬时功率的大小． 分别算出汽车负载改变前后的实际功率，两者之差即汽车发动机实际功率减少值． 解答： 解：设汽车的牵引力大小为F，汽车所受阻力大小为f，汽车速度为v． 汽车做匀速运动，所以F=f① 发动机的输出功率P=Fv    ② 由①②得 汽车发动机实际功率减少为△P=（f1﹣f2）v=（2000﹣1950）× W =1×103W 答：汽车发动机输出功率减少了1×103W． 点评： 在利用功率的变形公式P=Fv时，要注意速度v的单位换算． 16．（8分）如图所示，在倾角为θ的斜面顶端，水平抛出一小钢球，恰落到斜面底端，如果斜面长为L．（忽略空气阻力）求： （1）小球落到斜面底端所花时间t． （2）小球水平初速度υ0． 考点： 平抛运动．所有 专题： 平抛运动专题． 分析： （1）根据小球下降的高度，结合位移时间公式求出小球落到斜面所花的时间． （2）根据水平位移和时间求出小球水平初速度． 解答： 解：根据平抛运动知识， 水平方向做匀速直线运动有：Lcosθ=υ0t 竖直方向做自由落体运动有： 解得： ． 答：（1）小球落到斜面所花的时间为 ． （2）小球水平初速度为 ． 点评： 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解． 17．（10分）如图所示，质量为70kg的运动员以10m/s的速度，从高为10m的滑雪场A点沿斜坡自由滑下，一切阻力可忽略不计，以地面为零势能面（g=10m/s2）．求： ①运动员在A点时的机械能？ ②运动员到达最低点B时的速度大小？ ③若运动员继续沿斜坡向上运动，他能到达的最大高度？ 考点： 机械能守恒定律．所有 专题： 机械能守恒定律应用专题． 分析： ①机械能等于重力势能和动能之和，故根据重力势能及动能的表达式可以求得A点的机械能； ②机械能守恒定律可求得运动员到达最低点时的速度大小； ③根据机械能守恒定律列式，求解运动员开始下滑时的高度H． 解答： 解：①运动员在A点时的机械能 E=EK+Ep= mv2+mgh= ×70×102+70×10×10=10500J                ②运动员从A运动到B过程，根据机械能守恒定律得 E= mv2，解得v= = =10 m/s； ③运动员从A运动到斜坡上最高点过程，由机械能守恒得 E=mgh，解得：h=15m    答： ①运动员在A点时的机械能为10500J． ②运动员到达最低点B时的速度大小为10 m/s． ③若运动员继续沿斜坡向上运动，他能到达的最大高度为15m． 点评： 本题中关键要知道物体在运动过程中只受重力，机械能守恒，并能正确利用机械能守恒定律表达式求解． 18．（12分）（2008?淮安模拟）如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg小球A．半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道，竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响，g取10m/s2．现给小球A一个水平向右的恒力F=55N． 求：（1）把小球B从地面拉到P点正下方C点过程中，力F做的功； （2）小球B运动到C处时的速度大小； （3）小球B被拉到离地多高时与小球A速度大小相等． 考点： 动能定理的应用．所有 专题： 动能定理的应用专题． 分析： （1）由几何关系可求得拉力作用的位移，由功的公式可求得拉力的功； （2）由动能定理可求得小球的速度； （3）由几何关系可得出速度相等时B的高度． 解答： 解：（1）小球B运动到P点正下方过程中的位移为 xA= ﹣0.1=0.4（m） 拉力的功： WF=FxA=22J （2）对小球B由动能定理得WF﹣mgR= mv2 代入数据得：v=4m/s （3）当两速度同向时，两球速度相等，故当绳与圆环相切时两球的速度相等．由几何关系可得： hB=Rcosα=R =0.225m 答：（1）拉力的功为22J；（2）小球B的速度4m/s；（3）小球到达0.225m时，两球速度相等． 点评： 本题要注意分析题意，找出题目中给出的几何关系，则运用动能定理规律即可求解．